题目内容
某登山爱好者在攀登珠穆朗峰的过程中,发现他携带的手表表面玻璃发生了爆裂.这种手表是密封的,出厂时给出的参数为:27℃时表内气体压强为1×105Pa;在内外压强差超过6×104Pa时,手表表面玻璃可能爆裂.已知当时手表处的气温为-13℃,则手表表面玻璃爆裂时表内气体压强的大小为______Pa;已知外界大气压强随高度变化而变化,高度每上升12m,大气压强降低133Pa,设海平面大气压为1×105Pa,则登山运动员此时的海拔高度约为______m.
解析:(1)手表内封闭的气体初始状态参量为:p0=1×105 Pa T0=(273+27)K=300 K 末状态参量T1=(273-13)K=260 K,根据查理定律
=
,
可得p1=
p0=
×105 Pa=8.7×104 Pa
(2)手表表面玻璃爆裂时表内气体压强为p1=8.7×104 Pa,
依题意,则表外大气压强p′=p1-6×104 Pa=2.7×104 Pa
因为海平面大气压为1×105 Pa,则由于海拔升高引起的大气压强的变化△p=1×105 Pa-2.7×104 Pa=7.3×104 Pa
则海拔高度H=
×12 m=
×12 m=6586 m.
故答案为:8.7×104,6586.
p0 |
T0 |
p1 |
T1 |
可得p1=
T1 |
T0 |
260 |
300 |
(2)手表表面玻璃爆裂时表内气体压强为p1=8.7×104 Pa,
依题意,则表外大气压强p′=p1-6×104 Pa=2.7×104 Pa
因为海平面大气压为1×105 Pa,则由于海拔升高引起的大气压强的变化△p=1×105 Pa-2.7×104 Pa=7.3×104 Pa
则海拔高度H=
△p |
133 pa |
7.3×104 |
133 |
故答案为:8.7×104,6586.
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